近年來，新工業(yè)革命方興未艾，全球制造業(yè)正邁向數(shù)字化、智能化時代。為應對新工業(yè)革命下的國際競爭，發(fā)達國家不約而同地將智能制造作為制造業(yè)未來發(fā)展的重要方向。美國的《先進制造業(yè)國家戰(zhàn)略計劃》，旨在大力推動以“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”和“新一代機器人”為特征的智能制造戰(zhàn)略布局。作為工業(yè)4.0的倡導者，德國意欲主導智慧工廠等工業(yè)4.0標準制定，掌控智能制造的規(guī)則話語權。日本提出了《機器人新戰(zhàn)略》、“社會5.0戰(zhàn)略”等一系列戰(zhàn)略措施支持智能制造的發(fā)展，以重塑本國制造業(yè)的競爭新優(yōu)勢。
回顧世界經(jīng)濟發(fā)展歷程，每一次工業(yè)革命總是帶來勞動生產率大幅提高和生產方式的巨大變革，同時也為后發(fā)國家提供了“彎道超車”的重要機遇。能否抓住智能制造這一重大戰(zhàn)略機遇，關系到我國向制造強國邁進、跨越“中等收入陷阱”、全面建成小康社會等戰(zhàn)略目標的實現(xiàn)。
目前，我國制造業(yè)的規(guī)模已躍居世界第一，擁有世界上最為完整的工業(yè)體系，成為全球價值鏈的重要參與者。然而，總體來看，中國制造大而不強的特征明顯，自主創(chuàng)新能力相對較弱，資源消耗大，低端產能過剩，高端供給明顯不足，產業(yè)整體仍處于全球制造業(yè)鏈條的中低端。在當前國內發(fā)展動能轉換和國際競爭加劇的形勢下，發(fā)展智能制造，是實現(xiàn)工業(yè)強國戰(zhàn)略目標的重要途徑。
強化“中國制造”的綜合競爭力
在經(jīng)濟發(fā)展新常態(tài)下，智能制造將成為加快供給側結構性改革、帶動制造業(yè)轉型升級的新引擎。
智能制造的本質，系虛擬網(wǎng)絡和實體生產的相互滲透融合，通過將專家的知識和經(jīng)驗融入感知、決策、執(zhí)行等制造活動中，賦予產品制造在線學習和知識進化的能力，使制造體系中的各個企業(yè)、各個生產單元高效協(xié)同，在減少對傳統(tǒng)勞動力需求的同時，能極大地提高生產效率。智能制造不僅僅是單一技術和裝備的突破與應用，而是依靠裝備智能化、設計數(shù)字化、生產自動化、管理現(xiàn)代化、營銷服務網(wǎng)格化等制造技術與信息技術的深度融合與集成，創(chuàng)造新的附加值。借助傳感器、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計算等的運用，智能制造能夠實現(xiàn)設備與設備、設備與工廠、各工廠之間以及供應鏈上下游企業(yè)間、企業(yè)與用戶間的無縫對接，企業(yè)可以更加精準地預測用戶需求，根據(jù)用戶多樣化、個性化的需求進行柔性生產，并實時監(jiān)控整個生產過程，實現(xiàn)低成本的定制化服務。
對于我國來說，智能制造提升生產效率的功能有助于抵消勞動力成本上漲的影響，保持并強化“中國制造”的綜合競爭力。制造業(yè)向智能制造的轉型會產生對智能裝備、智能傳感器、新材料、工業(yè)軟件系統(tǒng)以及相關服務的大量需求，能夠形成新的產業(yè)增長點。此外，借力新的生產組織方式和商業(yè)模式，智能制造還能夠實現(xiàn)生產制造與市場需求之間的動態(tài)匹配，有利于減少過剩產能和庫存，節(jié)約資源和能源，這與供給側結構性改革的目標方向高度契合。智能制造業(yè)將為“補短板”、打造經(jīng)濟發(fā)展新動能注入動力和活力。
智能化升級仍面臨挑戰(zhàn)
由于我國工業(yè)化起步晚，技術積累相對薄弱，信息化水平相對較低，我國制造業(yè)智能化升級面臨著嚴峻的挑戰(zhàn)。
一是“兩化”融合的整體水平有待進一步提升。我國地區(qū)間、行業(yè)間以及企業(yè)之間信息化發(fā)展不平衡，一些企業(yè)已經(jīng)開始智能化探索，但更多的企業(yè)尚處于電氣化、自動化甚至機械化階段，半機械化和手工生產在一些欠發(fā)達地區(qū)仍然存在?！吨袊髽I(yè)兩化融合發(fā)展報告2015》的數(shù)據(jù)顯示，截至2015年，我國企業(yè)信息化應用水平較高的企業(yè)僅占14.6%，在綜合集成基礎上實現(xiàn)跨企業(yè)業(yè)務協(xié)同和模式創(chuàng)新的只占3%，但尚未開展信息化建設的占比卻高達40%。我國制造業(yè)全面實現(xiàn)數(shù)字化、網(wǎng)絡化、智能化還有很長的路要走。
二是智能制造的基礎研發(fā)能力相對較弱。我國產、學、研的整體科技水平與美日歐等先進國家仍有較大差距，智能化的軟硬件缺乏自主研發(fā)技術，高端傳感器、操作系統(tǒng)、關鍵零部件主要依賴進口，在一定程度上阻礙了智能制造的發(fā)展。
三是智能制造生產模式尚處于起步階段。我國企業(yè)長期依靠低廉勞動力成本形成的成本洼地，慣于在國際國內市場上拼價格，導致全球價值鏈低端鎖定，多數(shù)企業(yè)使用智能設備替代人工的動力不足?，F(xiàn)階段，即使一些引入智能設備的企業(yè)，也僅停留在初級應用階段，以智能制造整合價值鏈和商業(yè)模式的企業(yè)屈指可數(shù)，更沒有形成構建智能制造體系的戰(zhàn)略思維和總體規(guī)劃。
四是智能制造標準、工業(yè)軟件、網(wǎng)絡信息安全基礎薄弱。標準是產業(yè)特別是高技術產業(yè)領域工業(yè)大國和商業(yè)巨頭的必爭之地，主導標準制定意味著掌握市場競爭和價值分配的話語權。目前，德國除了在國內及歐盟層面推廣工業(yè)4.0標準化工作外，還在國際標準化組織設立了與工業(yè)4.0相關的咨詢小組。我國雖然是制造大國，但是由我國主導制定的制造業(yè)國際標準數(shù)量并不多，國際上對中國標準的認可度也不高，中國在全球制造標準領域缺少話語權及影響力。在工業(yè)軟件領域，世界上用于產品生命周期管理(PLM)的主流軟件主要是由德國西門子公司、美國PTC公司和法國達索公司開發(fā)的，我國在工業(yè)軟件開發(fā)方面缺少自主知識產權，明顯處于劣勢。
五是高素質復合型人才嚴重不足。從經(jīng)營管理層面來看，我國企業(yè)缺少具有預見力的領軍人物，以及在高水平的研發(fā)、市場開拓、財務管理等方面的專門人才。從員工隊伍層面來看，我國企業(yè)存在初級技工多，高級技工少，傳統(tǒng)型技工多，現(xiàn)代型技工少，單一技能的技工多，復合型的技工少的現(xiàn)象。員工綜合素質偏低，直接制約了智能制造系統(tǒng)的應用和推廣。而在國家戰(zhàn)略層面，涉及智能制造標準制定、國際談判、法律法規(guī)等方面的高級專業(yè)人才更是明顯的“短板”。
向全球價值鏈高端攀升
抓住新工業(yè)革命帶來的戰(zhàn)略機遇，以智能制造為突破口，引領中國制造向全球價值鏈高端攀升。
第一，推進智能制造關鍵裝備與核心軟件的自主研發(fā)與產業(yè)化，提高價值鏈核心環(huán)節(jié)的掌控力。政府應加大對智能制造軟、硬件基礎研究的支持力度，突破制約智能制造發(fā)展的關鍵核心技術;推動官、產、學、研、用合作和組建產業(yè)創(chuàng)新聯(lián)盟，加快推進中國智能制造標準的制定，工業(yè)軟件特別是智能制造操作系統(tǒng)的開發(fā)以及推廣應用;研發(fā)具有自主知識產權的工業(yè)機器人、增材制造裝備、智能傳感與控制裝備等關鍵技術裝備，全面提升智能制造的產業(yè)化水平。
第二，鼓勵創(chuàng)新商業(yè)模式，打通價值網(wǎng)絡。智能制造所帶來的以消費者為中心、“需求定制+大數(shù)據(jù)營銷+參與制造”的“產品+服務”新生產模式和商業(yè)模式，要求企業(yè)從封閉的價值鏈轉向開放的價值網(wǎng)絡。政府應鼓勵企業(yè)建立平臺生態(tài)圈，通過服務生態(tài)化、系統(tǒng)化和產品智能化，實現(xiàn)新的價值增值機會。
第三，培育自主品牌和骨干企業(yè)，拓展全球市場。以智能制造試點示范專項行動為契機，集中資源重點培育一批自主創(chuàng)新能力強、主業(yè)突出、產品市場前景好、對產業(yè)帶動作用大的大型骨干企業(yè)。鼓勵企業(yè)積極“走出去”，一方面通過開放式創(chuàng)新，主動利用全球的創(chuàng)新資源;另一方面把智能制造的中國標準、中國平臺推廣出去，打造強大的智能制造生態(tài)系統(tǒng)。
第四，建立滿足智能制造需求的多層次人力資源開發(fā)體系。大力發(fā)展職業(yè)教育、繼續(xù)教育、職業(yè)技能培訓等，培養(yǎng)和造就具有較高素養(yǎng)的應用型人才。鼓勵骨干企業(yè)與有條件的高等院校開展協(xié)同育人，建設產業(yè)人才培訓基地，培育具有“工匠精神”的應用型人才，夯實智能制造的人才基礎。
第五，完善企業(yè)內部價值鏈管理，增強企業(yè)智能化管理能力，提高數(shù)據(jù)附加價值。針對智能制造高度柔性的生產模式對管理復雜度的新要求，引導企業(yè)從產品概念設計、原型開發(fā)、資源管理、訂單管理、生產計劃獲取和執(zhí)行，到物流管理、能源管理再到營銷售后，按照產品附加值的新型創(chuàng)造方式進行整合，建立高效的智能化運營系統(tǒng)。
